PL243997B1

PL243997B1 - Device for autonomous ventilation of rooms and a system of devices for autonomous ventilation of rooms

Info

Publication number: PL243997B1
Application number: PL433039A
Authority: PL
Inventors: Janusz Kaszyński
Original assignee: Klimawent Spolka Akcyjna
Priority date: 2020-02-25
Filing date: 2020-02-25
Publication date: 2023-11-20
Also published as: PL433039A1

Abstract

Urządzenie do wentylacji autonomicznej pomieszczeń charakteryzuje się tym, że wewnątrz obudowy (1) są umieszczone dwa promieniowe wentylatory (2, 3), pracujące naprzemiennie jeden w trybie nawiewu, a drugi w trybie wywiewu, oraz dwa filtry (4, 5), przy czym jeden filtr (4) jest filtrem przeciwpyłowym, a drugi filtr (5) — filtrem węglowym, będącym jednocześnie akumulacyjnym wymiennikiem ciepła. Układ urządzeń do wentylacji autonomicznej pomieszczeń charakteryzuje się tym, że składa się z dwóch urządzeń, pracujących naprzemiennie w taki sposób, że jedno urządzenie pracuje jako nawiewne, a drugie jako — wywiewne.The device for autonomous ventilation of rooms is characterized by the fact that inside the casing (1) there are two radial fans (2, 3), working alternately, one in the supply mode and the other in the exhaust mode, and two filters (4, 5), where one filter (4) is a dust filter, and the other filter (5) is a carbon filter, which is also a storage heat exchanger. The system of devices for autonomous ventilation of rooms is characterized by the fact that it consists of two devices operating alternately in such a way that one device works as supply and the other as exhaust.

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do wentylacji autonomicznej pomieszczeń w szczególności sal lekcyjnych, wykładowych, konferencyjnych itp. Urządzenie może pracować pojedynczo lub w układzie dwóch urządzeń.The subject of the invention is a device for autonomous ventilation of rooms, in particular classrooms, lecture rooms, conference rooms, etc. The device can operate individually or in a system of two devices.

Znane są centralne systemy wentylacji nawiewno-wywiewnej z odzyskiem ciepła, w których jednostka centralna jest zlokalizowana w specjalnym pomieszczeniu (wentylatorowni) lub na dachu budynku, a powietrze jest rozprowadzane kanałami wentylacyjnymi umieszczonymi w budynku. Centrale wentylacyjne są wyposażone m.in. w filtr wstępny przeciwpyłowy od strony wejścia do centrali powietrza świeżego, rekuperator w postaci krzyżowego lub obrotowego wymiennika ciepła oraz dwa wentylatory promieniowe pracujące w trybie ciągłym. Niedogodnością takiego rozwiązania są wysokie koszty rozbudowanej sieci wentylacyjnej wywołane dużą odległością między centralą a pomieszczeniami wentylowanymi, zastosowanie filtra przeciwpyłowego niskiej klasy i brak filtracji zanieczyszczeń gazowych.There are known central supply and exhaust ventilation systems with heat recovery, in which the central unit is located in a special room (fan room) or on the roof of the building, and the air is distributed through ventilation ducts located in the building. Air handling units are equipped with, among others: with a dust pre-filter at the entrance to the fresh air unit, a recuperator in the form of a cross-flow or rotary heat exchanger and two radial fans operating in continuous mode. The disadvantages of this solution are the high costs of an extensive ventilation network caused by the large distance between the AHU and the ventilated rooms, the use of a low-class dust filter and the lack of filtration of gaseous pollutants.

Znane są również rekuperatory kompaktowe z akumulacyjnym wymiennikiem ciepła, filtrem wstępnym przeciwpyłowym oraz wentylatorem rewersyjnym osiowym pracującym naprzemiennie w trybie nawiewu i wywiewu. Niedogodnością takiego rozwiązania jest niewielka wydajność przepływu powietrza, a także niskiej klasy filtracja przeciwpyłowa oraz brak filtracji zanieczyszczeń gazowych.There are also compact recuperators with a storage heat exchanger, a dust pre-filter and a reversible axial fan operating alternately in the supply and exhaust mode. The disadvantages of this solution are low air flow efficiency, low-class dust filtration and no filtration of gaseous pollutants.

Urządzenie do wentylacji autonomicznej pomieszczeń według wynalazku składa się z obudowy, wewnątrz której są umieszczone dwa promieniowe wentylatory z wirnikiem bębnowym, pracujące naprzemiennie jeden w trybie nawiewu, a drugi w trybie wywiewu, pełniące funkcję osiowego wentylatora rewersyjnego, oraz dwa filtry. Jeden z nich jest filtrem przeciwpyłowym wysokoskutecznym. Drugi filtr jest filtrem węglowym, z węglem aktywnym do filtracji zanieczyszczeń gazowych, pełniącym jednocześnie funkcję akumulacyjnego wymiennika ciepła, z uwagi na rozwiniętą powierzchnię filtracyjną zapewniającą powierzchniowy odzysk ciepła o niewielkiej bezwładności, co jest istotne przy naprzemiennej pracy wentylatorów. Na króćcach wylotowych wentylatorów znajdują się tłumiki hałasu. Urządzenie jest z jednej strony podłączone do zewnętrznej kratki wentylacyjnej pełniącej funkcję czerpni lub wyrzutni powietrza, a z przeciwległej strony - do kratki wentylacyjnej wewnętrznej pełniącej funkcję nawiewnika lub wywiewnika powietrza. System sterowania automatycznie przełącza naprzemiennie pracę wentylatorów w tryb nawiewu lub wywiewu w oparciu o zaprogramowaną nastawę czasową.The device for autonomous ventilation of rooms according to the invention consists of a casing inside which there are two radial fans with a drum rotor, operating alternately, one in the supply mode and the other in the exhaust mode, acting as an axial reversible fan, and two filters. One of them is a high-efficiency dust filter. The second filter is a carbon filter with activated carbon for filtration of gaseous pollutants, which also serves as an accumulative heat exchanger due to the developed filtration surface ensuring surface heat recovery with low inertia, which is important when the fans operate alternately. There are noise silencers on the fan outlet stubs. The device is connected, on the one hand, to an external ventilation grille serving as an air intake or exhaust, and on the opposite side - to an internal ventilation grille serving as an air supply or exhauster. The control system automatically switches the fans alternately to supply or exhaust mode based on the programmed time setting.

Urządzenie, oprócz pracy samodzielnej, może także wchodzić w skład układu wentylacji autonomicznej składającego się z dwóch urządzeń rekuperacyjno-filtracyjnych zainstalowanych bezpośrednio w wentylowanym pomieszczeniu. Każde z urządzeń do wentylacji autonomicznej pomieszczeń wewnątrz obudowy ma dwa promieniowe wentylatory z wirnikiem bębnowym oraz dwa filtry: przeciwpyłowy oraz węglowy, będący jednocześnie akumulacyjnym wymiennikiem ciepła. Na króćcach wylotowych wentylatorów znajdują się tłumiki hałasu. Urządzenia pracują naprzemiennie w taki sposób, że jedno urządzenie pracuje jako nawiewne, a drugie jako - wywiewne. Naprzemienną pracę obydwu urządzeń zapewnia automatyczny system sterowania.In addition to working independently, the device can also be part of an autonomous ventilation system consisting of two recuperation and filtration devices installed directly in the ventilated room. Each device for autonomous ventilation of rooms inside the housing has two radial fans with a drum rotor and two filters: a dust filter and a carbon filter, which is also a storage heat exchanger. There are noise silencers on the fan outlet stubs. The devices work alternately in such a way that one device works as supply air and the other one as exhaust air. Alternate operation of both devices is ensured by an automatic control system.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest to, że wentylatory promieniowe pracują naprzemiennie w trybie nawiewu lub wywiewu, dzięki czemu wyeliminowano konieczność zastosowania wentylatora rewersyjnego, dostępnego tylko dla wentylatorów osiowych, a zatem nieosiągalnego dla parametrów przepływu wymagających podwyższonego sprężu. Ponadto zastosowanie filtra węglowego z węglem aktywnym pozwala na filtrację zanieczyszczeń gazowych.The advantage of the solution according to the invention is that the centrifugal fans operate alternately in the supply or exhaust mode, which eliminates the need to use a reversible fan, available only for axial fans and therefore unattainable for flow parameters requiring increased pressure. In addition, the use of a carbon filter with activated carbon allows for the filtration of gaseous pollutants.

Przedmiot wynalazku został zilustrowany na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ogólny urządzenia.The subject of the invention is illustrated in the drawing, in which Fig. 1 shows a general diagram of the device.

Urządzenie składa się z prostopadłościennej stalowej wygłuszonej akustycznie obudowy (1), wewnątrz której znajduje się promieniowy wentylator (2) oraz promieniowy wentylator nawiewny (3). Każdy z wentylatorów (2, 3) posiada wirnik bębnowy. Urządzenie ma także filtr wysokoskuteczny przeciwpyłowy H13 (4) oraz filtr węglowy (zawierający granulowany węgiel aktywny) (5) pełniący jednocześnie funkcję akumulatora ciepła. Od strony wewnętrznej na ścianie obudowy (1) znajduje się kratka wentylacyjna (6) pełniąca - zależnie od trybu pracy wentylatora (3) - funkcję nawiewnika lub wywiewnika, a od strony zewnętrznej - kratka wentylacyjna (7) pełniąca - zależnie od trybu pracy wentylatora (2) funkcję czerpni lub wyrzutni powietrza. Na króćcach wylotowych wentylatorów znajdują się tłumiki hałasu (8). Wentylatory promieniowe (2, 3) pracują naprzemiennie w trybie nawiewu lub wywiewu powietrza. W trybie wywiewu pracuje wentylator (2), który zasysa powietrze z pomieszczenia przez kratkę wentylacyjną wywiewną (6), następnie powietrze przepływa przez akumulator ciepła (5) oraz nieczynnyThe device consists of a rectangular, acoustically soundproofed steel casing (1), inside which there is a radial fan (2) and a radial supply fan (3). Each fan (2, 3) has a drum rotor. The device also has a highly effective H13 dust filter (4) and a carbon filter (containing granulated activated carbon) (5) which also serves as a heat accumulator. On the inside of the casing wall (1) there is a ventilation grille (6) which, depending on the fan's operating mode (3), serves as an inlet or exhaust vent, and on the outside - a ventilation grille (7) which, depending on the fan's operating mode ( 2) air intake or exhaust function. There are noise silencers (8) on the fan outlet stubs. Centrifugal fans (2, 3) work alternately in air supply or exhaust mode. In the exhaust mode, the fan (2) operates, sucking air from the room through the exhaust ventilation grille (6), then the air flows through the heat accumulator (5) and the inactive

PL 243997 Β1 w tym momencie wentylator (3), po czym powietrze jest usuwane na zewnątrz poprzez filtr wysokoskuteczny (4) oraz wyrzutnię (7). Z kolei w trybie nawiewu pracuje wentylator (3), który zasysa powietrze zewnętrzne przez czerpnię (7), następnie powietrze przepływa przez filtr (4), nieczynny w tym momencie wentylator (2) oraz filtr węglowy (5), po czym powietrze jest nawiewane do pomieszczenia przez kratkę wentylacyjną nawiewną (6). System sterowania automatycznie przełącza naprzemiennie pracę wentylatorów w tryb nawiewu lub wywiewu w oparciu o zaprogramowaną nastawę czasową.PL 243997 Β1 at this point the fan (3), then the air is removed to the outside through the high-efficiency filter (4) and the exhaust ejector (7). In turn, in the supply mode, the fan (3) operates, sucking in external air through the intake (7), then the air flows through the filter (4), the fan (2) which is inactive at this moment, and the carbon filter (5), after which the air is blown into the room through the supply ventilation grille (6). The control system automatically switches the fans alternately to supply or exhaust mode based on the programmed time setting.

Układ urządzeń składa się z dwóch urządzeń, pracujących naprzemiennie w taki sposób, że jedno urządzenie pracuje jako nawiewne, a drugie jako - wywiewne.The device system consists of two devices operating alternately in such a way that one device works as supply air and the other as exhaust air.

Claims

1. A device for autonomous ventilation of rooms, characterized in that inside the casing (1) there are two radial fans (2, 3) with a drum rotor, operating alternately, one in the supply mode and the other in the exhaust mode, and two filters (4, 5), of which one filter (4) is a dust filter, and the other filter (5) is a carbon filter, which is also a storage heat exchanger, with noise silencers (8) located on the exhaust stubs of the fans.

2. A system of devices for autonomous ventilation of rooms, characterized in that it consists of two devices for autonomous ventilation of rooms, each of which, inside the casing (1), has two radial fans (2, 3) with a drum rotor and two filters: dust filter (4 ) and coal (5), which is also a storage heat exchanger, and there are noise silencers (8) on the exhaust stubs of the fans, and the devices work alternately in such a way that one device works as supply and the other as exhaust.